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據(jù)調(diào)研機構Yole Developpement發(fā)布,2018年MEMS市場總額在2017年118億美元基礎上增加到134億,增長13.6%。從應用端來看,消費類應用仍然占據(jù)全球MEMS傳感器市場的70%以上,而通信應用雖然總量占比微小,但是預期增長最快,2017-2023年的CAGR預計達到42%。
2018年,隨著AI化需求崛起,初級智能汽車已入市,5G應用呼之欲出,智能家居走向落地,都影響了作為核心器件的MEMS傳感器市場格局。YTX穎特新工程師取幾個主要值得關注的MEMS品類進行與同行及客戶分解。MEMS產(chǎn)品銷售熱線:0755-82591179
圖1:2017-2023年全球MEMS市場按器件細分
市場總值:2017年全球市場為23億美元,預計2023年達到150億美元,年復合增長率近34%。
RF MEMS已廣泛應用于3G、4G和下一代5G移動設備,用于提升網(wǎng)絡信號和數(shù)據(jù)傳輸能力。在IoT和AI的應用中,更多數(shù)據(jù)需求,更高的傳輸速率,更小型智能化的發(fā)展趨勢,都促進了RF MEMS的市場爆發(fā)和后續(xù)高速增長。
如下圖所示,SAW濾波器主要針對2GHz以下頻段,比如早期的2G通信。BAW濾波器最高工作頻率可達20GHz,在高于2.5GHz(LTE-A)的頻段,BAW將取代SAW的應用,并成為最大的增長點。
圖2:不同傳輸模式下的RF器件需求
市場格局:2015年Avago收購了博通,成立了新博通,占據(jù)了87%的BAW濾波器市場壟斷地位。這也使得BROADCOM的全球排名,從2015年的第四名,一路超越了Bosch,ST和TI,在2017年,全球MEMS企業(yè)排名第一。排名第二的Qorvo,由RFMD與Triquint在2015年合并而成,在2017年全球MEMS排名保持第5。
SAW濾波器的主要供應商是TDK-EPCOS和Murata,合計市場份額接近70%。
前瞻分析:2019年初,5G卡位戰(zhàn)愈演愈烈,RF MEMS的市場前景大為可觀,但是,三大射頻器件廠BROADCOM、Oorvo和Skyworks都是IDM,成本及技術方面形成了較高壁壘。國內(nèi)相關研發(fā)機構主要是各種研究所、大學以及相關背景的企業(yè),而且以中低頻的SAW為切入點,以此積累技術實力。不過在國內(nèi)智能手機市場占據(jù)全球30%的背景下,國內(nèi)廠商還是大有可為,并且入局者會越來越多。
2 壓力傳感器:實際市場遠低于預期
市場總值:2017年市場總額16.4億美元,同比16年的24.2億美元下降了32%。
MEMS壓力傳感器應用市場中,汽車和消費電子為前兩大領域。在汽車應用中,動力傳動系統(tǒng)應用占比超過50%,其次是安全應用。消費類中90%以上應用還是手機。2017年汽車和消費類MEMS壓力傳感器的雙重價格下行壓力是市場總量下降的主要因素。
市場格局:Bosch占據(jù)了汽車和消費電子領域的主導地位,集合產(chǎn)能以降低成本,增強其競爭優(yōu)勢。使得其一直占據(jù)著MEMS廠商的領頭羊地位,但是2017年被BAW濾波器的領導者BROADCOM超越,成為第二名。在汽車應用領域,BOSCH,Sensata和DENSO等廠商都在垂直應用保持優(yōu)勢,不僅有芯片還有模塊和系統(tǒng)解決方案,優(yōu)勢地位明顯。而在消費應用領域的競爭就更為激烈了。
圖3:MEMS壓力傳感器不同市場的供應商(來源:MEMS Pressure Sensor Market and Technologies 2018, Yole Developpement, May 2018)
前瞻分析:未來汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對于壓力傳感器的需求影響比較多樣,最終結果還未可知。HEV(混合動力汽車)包含內(nèi)燃機引擎,需要多個壓力傳感器,而ZEV(零排放車型),沒有內(nèi)燃機,沒有了對動力傳動系統(tǒng)壓力傳感器的需求。汽車壓力傳感器的未來整體需求還很難預測。而消費領域,手機上的壓力傳感器滲透率還較低,受到輔助導航和室內(nèi)定位等應用的促進,正在逐步向中低端機型滲透,但考慮到手機整體出貨下降的抵消,未來出貨保持小幅增長。在智能家居和可穿戴等物聯(lián)網(wǎng)應用中,還沒有出現(xiàn)殺手級應用和新的增長點。
未來壓力傳感器市場會保持平穩(wěn)小幅增長,但仍然是市場第二大的MEMS品類。而且,技術門檻相對較低,國內(nèi)也有很多優(yōu)秀企業(yè),包括:敏芯微電子,北京青島元芯,無錫納微電子,深圳華美澳通,浙江盾安等。未來中國供應商在MEMS壓力傳感器方面會更加活躍。
3 MEMS麥克風及聲學器件:本土廠商突圍,搶占新型市場
市場總值:2017年,MEMS麥克風市場突破了10億美元,年出貨量接近45億顆。
Amazon,Google,Apple,阿里巴巴的智能營銷陸續(xù)發(fā)布,國內(nèi)更多廠商加入戰(zhàn)局,推動了MEMS麥克風需求暴增。2017年智能音箱銷量達到1500萬至2000萬臺,2018年預計增長一倍以上。而且每個終端設備的麥克風陣列化,更加速了市場需求增長。
圖4:MEMS麥克風全球市場份額(來源:IHS)
市場格局:MEMS麥克風市場排名前四分別為KNOWLES,Goertek,AAC和ST。市場的急速膨脹,也給予了MEMS麥克風本土供應商搶占市場的機會。2017年,歌爾聲學(Goertek)、敏芯微電子、共達聲電全球市占排名分別為2、5和9, KNOWLES保持領頭羊地位,但是市場份額降為40%左右。
前瞻分析:由于智能手機仍然供應了85%的出貨需求,手機市場的萎靡抵消了部分IoT新型應用市場對需求的刺激,預計未來5年MEMS麥克風市場總量保持4.3%的年增長率。
MEMS麥克風供應商大多以買入標準MEMS裸芯片后,自行與ASIC封裝并進行測試校準后出售。包括歌爾聲學、AAC、ST和BSE都是采購英飛凌或歐姆龍的裸芯,從技術和成本上受制于人。而有自主MEMS芯片設計能力的國內(nèi)廠商敏芯微電子(MEMSensing),無錫芯奧微(NeoMEMS)在后續(xù)市場競爭中,將有更大可為空間。
4 慣性器件(陀螺儀,加速度計,慣性組合):單芯片增長停滯,慣性組合前景可觀
市場總值:2017年所有慣性器件(陀螺儀,加速度計,地磁,慣性組合器件)的市場總值為35.3億美元,其中慣性組合器件突破10億美元,并預計未來五年CAGR超過6%。
市場格局:BOSCH和ST仍然以其全面可靠的產(chǎn)品線和大客戶的全面服務能力保持著領先優(yōu)勢。ST在消費領域的市場雖然有高占有率,但是在汽車市場卻不如BOSCH有優(yōu)勢,所以ST在全球MEMS排名為全球第三。整體而言,競爭格局沒有明顯變化。
值得關注的是幾家慣性器件供應商進行了資本重組或者新一輪融資。
2017年11月,領先的加速度計供應商mCube從安森美半導體手中收購3D運動追蹤產(chǎn)品技術公司Xsens,已期望能在快速發(fā)展的移動物聯(lián)網(wǎng)中為運動感應和追蹤解決創(chuàng)造新的市場。
2007年就已在納斯達克上市的MEMSIC,是世界上第一家純MEMS產(chǎn)品上市公司,要早于INVENSENSE的2011年上市時間。MEMSIC后于2013年被IDG私有化,MEMSIC的加速度計和地磁傳感器在市場上都有不錯的份額,而且有自主研發(fā)實力。2017年末HC SemiTek(華燦光電股份有限公司)關于收購MEMSIC(美新半導體)100%股權的公告,美新微納傳感系統(tǒng)有限公司整體剝離出MEMSIC,并新設ACEINNA公司承接MEMSIC境外系統(tǒng)集成業(yè)務及資產(chǎn)。ACEINNA逐漸從幕后脫穎而出,成為MEMS和傳感技術領域最大的“分拆”公司,接收了原于2009年收購的姿態(tài)模塊廠商Crossbow的商標和產(chǎn)品線。原MEMSIC的CEO趙陽博士擔任新公司ACEINNA的CEO。
2018年10月,上海矽睿科技宣布完成B輪融資,據(jù)傳融資額超過5億元,創(chuàng)造了國內(nèi)MEMS傳感器設計公司的單輪融資最高紀錄。矽?萍加2012年成立,自主研發(fā)了加速度計和地磁等成熟產(chǎn)品。
其他幾家本土慣性廠商也有融資成果,但是由于具體項目和金額尚未披露,故不在此一一闡述。
前瞻分析:在多樣細分的MEMS市場中,慣性器件(包括單芯片和組合器件)的整體市場規(guī)模最大,而且其競爭格局已經(jīng)趨于明朗,本土廠商基本具備自主知識產(chǎn)權,已有成熟產(chǎn)品和一定的市場基礎。在IoT和智能機器人等新型應用的需求預期看好的情況下,資本市場對該品類的公司還是相對看好的。未來是否能有企業(yè)借助資本優(yōu)勢和技術積累,在新的應用中占據(jù)先機,還是值得期待的。